第六单元 碳和碳的氧化物 复习课件(共34张PPT) -2023-2024学年九年级化学上册同步精品课堂（人教版）

(共34张PPT)
单元复习与测试
第六单元 碳与碳的氧化物
第六单元
碳和碳的氧化物
一氧化碳
二氧化碳
碳的单质
金刚石
石墨
C60
物理性质
化学性质
实验室制法
可燃性
还原性
化学性质
用途
毒性
考点一
单质碳的性质和用途
金刚石 石墨 C60
外观
光泽
硬度
导电性
用途
无色透明正八面体形状固体
灰黑色细鳞片状固体
加工琢磨后
有夺目光泽
有金属光泽
天然存在最硬的物质
质软
无
良好
分子结构
形似足球
1.物理性质和用途
考点一 单质碳的性质和用途
电极、铅笔芯、润滑剂等
钻头、刻刀、装饰品等
用于材料科学、超导体等
无
______________________不同导致三者的物理性质存在明显差异。
考点一 单质碳的性质和用途
2.区别与联系
立体网状
层状结构
形似足球
碳原子的排列方式结构
金刚石结构
石墨结构
C60结构
2．单质碳的化学性质
碳的各种单质虽然物理性质差别很大，但都具有相同的化学性质，这是因为它们都是由________构成的。
碳原子
(1)碳的单质在常温下化学性质__________。
不活泼
(2)可燃性
考点一 单质碳的性质和用途
CO2
C+O2
点燃
2CO
2C+O2
点燃
氧气充足、燃烧充分时，碳燃烧生成二氧化碳
氧气不充足、燃烧不充分时，碳燃烧生成一氧化碳
注意：描述物质的化学性质时，要注意条件！如碳在常温下化学性质稳定；碳充分燃烧生成二氧化碳；不充分燃烧时则生成一氧化碳等。
2．单质碳的化学性质
碳的各种单质虽然物理性质差别很大，但都具有相同的化学性质，这是因为它们都是由________构成的。
碳原子
(3)还原性
考点一 单质碳的性质和用途
澄清石灰水变浑浊
有CO2生成
黑色粉末变红色
有Cu生成
实验现象：
实验结论：
实验方程式：
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
金属网罩：集中火焰，提高温度
木炭与氧化铜的反应
实验结束时，先撤出导气管，然后再熄灭酒精灯！
防止澄清石灰水倒流入热的试管致使试管破裂
3．还原反应
考点一 单质碳的性质和用途
C + 2CuO 2Cu + CO2 ↑
高温
失氧
得氧
木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有还原性
还原反应：含氧化合物中氧被夺去的反应
4．应用
如：焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来
3C + 2Fe2O3 3CO2↑ + 4Fe
高温
C + CO2 2CO
高温
应用一：碳的还原性可用于冶金工业
应用二：在高温条件下，碳能使二氧化碳转变成一氧化碳
【典例】(2022春·江苏无锡·九年级校考阶段练习)江阴新桥享有“欧洲小镇”的美誉，海澜集团又是新桥最具代表性的企业，她的企业文化让游客们啧啧称奇，其中“美术馆”更是我们拍照留念的好去处。在我国的书画艺术长河中流传最为久远的是用墨(用炭黑等制成)作画，下列有关说法正确的是
A．炭黑制成墨水，发生了物理变化 B．碳素墨水属于纯净物
C．炭黑性质稳定，不与任何物质反应 D．炭黑中含有炭元素
【答案】A
【详解】A、炭黑制成墨水，是将炭黑制成炭粉后加入水形成悬浊液，没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；
B、碳素墨水中含有炭粉、水等多种物质，属于混合物，故B错误；
C、炭黑常温下化学性质稳定，但是可以在某些条件下和其他物质发生反应，如炭黑可以在氧气中燃烧，故C错误；
D、炭黑中含有碳元素，不存在炭元素，故D错误；
1．(2023·辽宁·统考中考真题)央视栏目《典籍里的中国》展现了中国智慧。用墨书写的典籍保存至今仍不变色，体现了碳单质具有的性质是
A．质软 B．导电性 C．可燃性 D．常温稳定性
【答案】D
【详解】墨的主要成分是炭黑，在常温下，碳的化学性质不活泼。用墨书写的典籍保存至今仍不变色，与质软无关，与碳的导电性无关，与碳的可燃性无关，体现了碳单质具有的性质是常温稳定性。
2．(2023·安徽合肥·校联考二模)科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，它的发现极大地推动了碳素材料的研究。下列说法错误的是
A．碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种物质
B．碳纳米泡沫是一种单质
C．碳纳米泡沫不具有可燃性
D．碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜
【答案】C
【详解】A、科学家在制备碳纳米管时得到了一种由碳原子构成的副产品，该副产品外观类似泡沫、质地轻盈，被称为碳纳米泡沫，碳纳米泡沫和碳纳米管属于不同种的物质。A正确；
B、碳纳米泡沫由碳原子构成，是一种单质。B正确；
C、碳单质具有可燃性，碳纳米泡沫在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳。C错误；
D、碳单质具有还原性，碳纳米泡沫在一定条件下可以还原氧化铜。D正确。
3.(2021秋·福建龙岩·九年级统考期末)11月18日，专注于碳簇化学研究、通过化学技术得到C50、C68、C66等新型富勒烯的闽西籍科学家谢素原当选中国科学院院士。下列关于C50、C68、C66说法错误的是
A．碳元素的化合价相同 B．相对分子质量都相等
C．都是由碳元素组成的单质 D．完全燃烧时都只生成二氧化碳
【答案】B
【详解】A、C50、C68、C66都是单质，碳元素的化合价都是0，故选项说法正确；
B、C50的相对分子质量为12×50=60，C68的相对分子质量为12×68=816，C66的相对分子质量为12×66=792，相对分子质量不同，故选项说法错误；
C、C50、C68、C66都是单质，都是由碳元素组成，故选项说法正确；
D、碳单质完全燃烧时都只生成二氧化碳，故选项说法正确。
考点二
碳的氧化物
二氧化碳 一氧化碳
状态 通常状况下，____色____味的气体，在加压和降温的情况下，二氧化碳会变成固体______ ____色____味的气体。
密度 　比空气______ 　比空气______
溶解性 _________，在1体积水里约溶解1体积二氧化碳。
1.物理性质
难溶于水
能溶于水
无
无
干冰
无
无
大
略小
考点二 碳的氧化物
2．CO2的化学性质：
三不二水一碳
不能燃烧不支持燃烧不能供给呼吸
(CO2能使澄清石灰水变浑浊，用于检验CO2的存在)
(CO2通入紫色石蕊溶液，使之变红色)
考点二 碳的氧化物
三不
二水
H2O + CO2 H2CO3
一碳
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓ + H2O
C + CO2 2CO
高温
干冰用于人工降雨
干冰用于制造云雾
制作饮料
光合作用
灭火
化工原料
气体肥料
干冰用于冷藏保鲜
3．CO2的用途
考点二 碳的氧化物
考点二 碳的氧化物
4．CO的化学性质：
颜色 气味 状态 密度 溶解性
无色
无味
气态
比空气小
难溶于水
1. 物理性质
2. 化学性质
(1) 可燃性
炭火中
一氧化碳的燃烧
纯净的
一氧化碳的燃烧
燃烧时，放出大量的热，火焰呈蓝色
2CO + O2 2CO2
点燃
现象
化学方程式
注意：点燃一氧化碳前应验纯
考点二 碳的氧化物
4．CO的化学性质：
(2)还原性
一氧化碳和木炭一样具有还原性，能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳
现象：
试管中黑色物质变为红色；
澄清的石灰水变浑浊。
原理：
CO + CuO Cu + CO2
△
注意：尾气含有有毒的CO，需用酒精灯点燃或用气球收集
考点二 碳的氧化物
4．CO的化学性质：
(3) 毒性
煤气中毒
中毒原因
一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体内缺氧，危及生命。
防治措施
用煤炉取暖时，注意通风。发生一氧化碳中毒时，轻者呼吸大量空气，重者送往医院治疗。
【典例】(2022秋·安徽宿州·九年级期末)某研究小组对课本上验证二氧化碳性质的实验做了如下改进(部分装置已省略，C、D中的液体体积相等)。下列说法错误的是：
A．将A放在b端口内，验证二氧化碳不能使试纸变色
B．仅将B放在b端口内，即可验证二氧化碳与水反应
C．用C抽取一定量CO2，充分振荡后，注射器刻度变小说明管内压强降低
D．用C、D抽取等量CO2，充分振荡后，D中注射器刻度变化更大
【答案】B
【详解】B、将A、B放在b端口内，A不变色、B变红色，可验证二氧化碳与水反应，错误；
1．(2023秋·江苏镇江·九年级校考阶段练习)常温下，通过下列实验探究久置的澄清石灰水：步骤一：取上层白膜于试管中，滴加入稀盐酸，白膜溶解并产生气泡，将产生的气体通入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊。
步骤二：取久置澄清石灰水中的清液，通入CO2，观察到溶液变浑浊，继续通入CO2，观察到溶液变澄清。下列说法不正确的是
A．步骤一说明白膜的主要成分是CaCO3
B．步骤二中通入CO2，溶液变浑浊，说明反应生成了不溶于水的固体
C．步骤二中继续通入CO2，溶液变澄清，说明不溶于水的固体转化成了可溶于水固体
D．结合步骤一和步骤二，说明该澄清石灰水完全失效了
【答案】D
D、取久置澄清石灰水中的清液，通入CO2，观察到溶液变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成了不溶于水的碳酸钙，说明久置澄清石灰水中含有氢氧化钙，证明该澄清石灰水部分失效，故说法错误。
2．(2023秋·九年级单元测试)如图所示，小组同学研究“CO2与水的反应”。三颈瓶中充满CO2，将注射器中的蒸馏水缓慢注入三颈瓶中，54s至100s，缓慢将注射器拉至原刻度处。实验前测得蒸馏水的pH值为7，过程中用传感器采集液体pH值和相对压强(将初始压强设置为0)。下列说法不正确的是
A．实验前需要检查装置气密性
B．pH值下降的原因是CO2和水反应生成了碳酸
C．压强下降可以证明CO2与水的反应
D．100s后CO2继续与水反应
【答案】C
【详解】C、二氧化碳溶于水也能导致装置内压强减小，该选项说法不正确；
3．(2023秋·陕西渭南·九年级统考期末)某同学将用石蕊溶液浸泡后的滤纸晾干后，制成三角纸风车，在纸风车的a叶片上滴1滴稀醋酸，发现a叶片变红，b叶片上滴1滴蒸馏水，b叶片仍为紫色，再将纸风车放入盛有CO2的集气瓶中（如图）。下列相关说法不正确的是
A．过一段时间观察，a、b叶片均为红色，c为紫色
B．b叶片变成了红色，说明蒸馏水具有稀醋酸相似的性质
C．b、c叶片对比，说明CO2与水发生了化学反应
D．取出纸风车，在空中放飞，风干后，b叶片又变为紫色
【答案】B
【详解】B、b叶片上有水，过一段时间空气中二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，使石蕊试液变红，而不是水显酸性，选项错误；
考点三
实验室制取气体的思路
1．实验室制取气体的思路
(1)发生装置：
由_______________________决定。通常有______________和________________。
(2)收集方法：
由气体的_______________决定。
难溶于水的气体可用__________收集。
密度比空气大的气体，可用________________收集；
密度比空气小的气体，可用________________收集。
固体加热型
固液常温型
反应物状态及反应条件
密度及溶解性
排水法
向上排空气法
向下排空气法
考点三 实验室制取气体的思路
(不易溶于水，不与水反应)
与空气的密度相近且难溶于水时，一般用排水法收集
(不与空气的组成成分反应，不污染空气)
2．二氧化碳的实验室制法
(1)实验药品：___________________________。
(2)实验原理：__________________________________。
石灰石(或大理石) 、稀盐酸
CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2↑
考点三 实验室制取气体的思路
(3)实验装置
装置简单
操作方便
可以控制反应的发生与停止
可以控制反应的速率
便于添加液体药品
(4)装置气密性的检查
A装置：_______________;B、C、D装置：_________
(5)验满：
将________木条放在集气瓶________，若火焰_____，则说明二氧化碳已经集满。
燃着的
口
熄灭
(6)检验：
将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水________，则证明该气体是二氧化碳。
3．二氧化碳的工业制法
工业上利用高温煅烧石灰石的方法制取二氧化碳，
化学方程式为_________________________________。
变浑浊
手捂升温法
注水法
考点三 实验室制取气体的思路
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
【典例】(2023·上海虹口·统考二模)用如图所示的装置制取二氧化碳，相关分析正确的是
A．以碳酸钙粉末和稀盐酸为原料
B．用该方法收集二氧化碳是因为其能溶于水
C．用燃着的木条放入瓶内以检验气体是否收集满
D．关闭k，若固液不分离，可能是某种反应物已消耗完
【答案】D
【详解】A、应该用块状的碳酸钙和稀盐酸为原料，不能用碳酸钙粉末和稀盐酸，否则反应速度太快，无法收集，分析错误，故不符合题意；
B、用该方法收集二氧化碳是由于二氧化碳密度比空气的大，不是因为其能溶于水，分析错误，故不符合题意；
C、应该把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明收集已满，分析错误，故不符合题意；
D、关闭k，若固液不分离，可能是某种反应物已消耗完，没有二氧化碳气体生成，分析正确，故符合题意。
1．(2022·湖北荆州·模拟预测)雪梅同学在实验室用大理石与盐酸反应，将生成的气体通入盛有大约占试管容积1/3的澄清石灰水中，发现石灰水没有变浑浊。针对这一现象同学们展开了分析与讨论下列分析不合理的是
A．可能是所用盐酸浓度太大，使生成的CO2中混有较多HCl气体
B．可能是所用盐酸浓度太小，且加入量太少，生成CO2气体太少
C．可能是所用石灰水存放太久，石灰水变质了
D．可能是所取澄清石灰水太少，导致生成CaCO3沉淀太少
【答案】D
【详解】D、澄清石灰水不论多与少，只要生成了CaCO3，CaCO3难溶于水，溶液必然变浑浊，分析错误；
考点四
自然界中的CO2循环
及温室效应
1．自然界中的CO2循环
考点四 自然界中的CO2循环及温室效应
动植物尸体——微生物分解作用
煤、石油、天然气——燃烧
大气中的CO2
呼吸作用
呼吸作用
光合作用
工业生产
(3)防治：使用清洁能源，倡导“低碳”生活。
二氧化碳
变暖
融化
2．温室效应
(1)概念：大气中的____________就像温室的玻璃或塑料薄膜一样，既能让太阳光透过，又能使地面吸收的太阳光的热量不易向外散失，从而使全球变暖。
(2)危害：全球气候______，两极冰川______，海平面升高，淹没部分沿海城市，使土地沙漠化，农业减产等。
考点四 自然界中的CO2循环及温室效应
【典例】(2023春·山东泰安·八年级统考期末)“水循环“氧循环”和“碳循环”是自然界中存在的三大重要循环，下列有关说法不正确的是
A．从物质变化角度看，“水循环”主要是由物理变化引起的：“氧循环”“碳循环”主要是化学变化引起的
B．每个人都在参与碳、氧循环，在碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
C．碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．绿色植物的光合作用不会使自然界中的氧原子总数增加
【答案】B
【详解】B、碳、氧循环过程中均有反应二氧化碳与水反应生成葡萄糖与氧气，其中C、O的化合价都发生变化，故选项说法错误；
1．(2023秋·山东枣庄·九年级统考期末)图1、图2是自然界中碳、氧循环简图。下列说法错误的是

A．碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环
B．图一、图二对比说明，反应物相同，反应条件不同，产物不同
C．绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能
D．碳、氧循环有利于维持大气中O2和CO2含量相对稳定
【答案】A
【详解】A、碳循环和氧循环分别不是指CO2和O2的循环，而是指“碳元素”和“氧元素”的循环，错误；